刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:
2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
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中文核心期刊(1992)
基本不等式中如何构建定值
【作者】 罗世评
【机构】 江西省南昌市湾里一中
【摘要】【关键词】
基本不等式求最值是历年来高考的热点内容,因此必须熟练掌握他的运用条件和运用技巧.北师大版高中数学必修五,第三章中重点讲述了基本不等式的应用,在教学过程中很多同学反应这部分知识比较难掌握,由于基本不等式的运用涉及到很多技巧,而新课改对学生解题技巧的要求逐渐降低,因此学生很不适应这种题型。
应用基本不等式常说的一句话是“一正二定三相等”。“一正”是基本不等式的运用的前提,“三相等”是取等号成立条件,然而关键就在于“二定”理解和利用代数变换来“定”。下面我将对基本不等式应用中“积定和最小,和定积最大”的基本题型进行归纳,希望能为你的学习带来帮助。
题型1 乘积式求最值问题
例1:已知0<x<■,求函数y=x(1-3x)的最大值.
解:∵0<x<■ ∴1-3x>0 ∴3x+(1-3x)=1
y=x(1-3x)=■≤■[■]2=■×■=■
当且仅当3x=1-3x→x=■∈(0,■),∴ymax=|x=■=■
评注:此题考查乘积的最小值,需要将积转化为求和式的定值,再利用基本不等求解。也可以用二次函数求其最值。
变式1:已知a>0,b>0,且满足a2+■=1,求a■的最大值.
解:a■=■=■≤■(a2+■+■)=■
题型2 和式求最值问题
例2:已知x>3,求函数y=x+■的最小值.
解:y=x+■=■(2x-3)+■+■≤2■+■=■+■
评注:此题考查求和的最小值,通过构建积为定值的形式,利用基本不等式求最小值。
变式1:已知x>-1,求函数y=■的最小值.
解:y=■=■=■
=(x+1)+■-1≥2■-1=2■-1
变式2:已知x>0,y>0,且满足x+2y=1,求■+■的最小值.
解:■+■=(■+■)(x+2y)=3+■+■≥3+2■=3+2■
变式3:已知a>0,b>0,且满足ab=a+b+3,求a+b的最小值.
解:ab=a+b+3≤(■)2→(a+b)2-4(a+b)-12≥0,解得a+b≥6或a+b≤-2,所以a+b|min=6。
另一解法:因为ab=a+b+3,所以b=■,由于a>0b=■>0得a>1
a+b=a+■=a+1+■=a+1+■=a-1+■+2≥2■+2=6
题型3 应用基本不等式求解参数取值问题
例3:已知a≥0,b≥0且a+b=1,求■+■的最大值.
解:(■+■)2=a+b+1+2■=2+2■=2+2■≤2+2■=4,所以■+■≤2,即■+■最大值为2.
评注:此题主要考查学生对基本不等式的灵活运用,充分理解“积定和最小,和定积最大”的意思,本题通过对原式平方后恰当的构建出应用“和定积最大”.
变式1:已知0<x<■,求y=■+■的最小值.
解:因为2x+(1-2x)=1,
所以y=■+■=(■+■)[2x+(1-2x)]=13+[■+■]≥13+12■
变式2:已知x,y∈R且2x+4y=1,x2+y2≥t,则t的最大值.
解:1=(2x+4y)2=4x2+16y2+2×4x·2y≤4x2+16y2+(16x2+4y2)=20(x2+y2)
所以x2+y2,则t|max=■
题型4 由a+b≥2■推广至a+b+c≥3■的问题
例4:已知x>0,求已知y=x+■的最小值.
解:y=x+■=■+■+■≥3■=3,所以y|min=3
变式1:已知a>b>0,求a+■的最小值.
解:a+■=b+(a+b)+■≥3■=3